জীবন প্রক্রিয়ার ভূমিকা

স্বাগতম, ছাত্রছাত্রীরা! এই বিস্তারিত আলোচনায়, আমরা দশম শ্রেণীর এনসিইআরটি বিজ্ঞান পাঠ্যক্রমের ৬ষ্ঠ অধ্যায়, 'জীবন প্রক্রিয়া' সম্পর্কে অন্বেষণ করব। জীবন প্রক্রিয়া ঠিক কী? একটি জীবন্ত প্রাণীর কথা কল্পনা করুন, তা সে একটি ক্ষুদ্র ব্যাকটেরিয়া, একটি বিশাল গাছ বা একজন মানুষই হোক না কেন। বেঁচে থাকার জন্য, তাকে অবশ্যই একাধিক অপরিহার্য কাজ সম্পাদন করতে হয়। এই কাজগুলি, যা জীবন বজায় রাখতে এবং ক্ষয় ও ভাঙ্গন রোধ করতে প্রয়োজনীয়, সম্মিলিতভাবে জীবন প্রক্রিয়া হিসাবে পরিচিত। এমনকি যখন আমরা ঘুমিয়ে থাকি বা স্থির হয়ে বসে থাকি, তখনও আমাদের শরীর নিজেকে মেরামত এবং রক্ষণাবেক্ষণের কঠোর কাজে নিযুক্ত থাকে। এই অধ্যায়টি চারটি সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ জীবন প্রক্রিয়া নিয়ে আলোচনা করে যা জীবন্ত প্রাণীকে সংজ্ঞায়িত করে: পুষ্টি, শ্বসন, সংবহন এবং রেচন। এই প্রক্রিয়াগুলি বোঝা জীববিজ্ঞানের জটিলতা এবং সৌন্দর্য উপলব্ধি করার জন্য মৌলিক। আসুন প্রতিটি জীবন্ত প্রাণীর ভিতরের আকর্ষণীয় জগতে আমাদের যাত্রা শুরু করি।

জীবন প্রক্রিয়া কী?

জীবন্ত প্রাণীরা নিজেদের টিকিয়ে রাখার জন্য যে মৌলিক কাজগুলো সম্পাদন করে, তাদের জীবন প্রক্রিয়া বলা হয়। এই প্রক্রিয়াগুলো জীবকে জড় বস্তু থেকে আলাদা করে। এই রক্ষণাবেক্ষণ প্রক্রিয়াগুলি সম্পাদন করার জন্য প্রয়োজনীয় শক্তি আসে জীবদের গ্রহণ করা খাদ্য থেকে। চলুন আমরা যে মূল জীবন প্রক্রিয়াগুলি অধ্যয়ন করব তা দেখে নেওয়া যাক:

  • পুষ্টি: খাদ্য (পুষ্টি উপাদান) গ্রহণ এবং বৃদ্ধি, মেরামত ও রক্ষণাবেক্ষণের জন্য শক্তি অর্জনে তা ব্যবহার করার প্রক্রিয়া।
  • শ্বসন: কোষের ব্যবহারযোগ্য শক্তিতে (ATP) রূপান্তরিত করার জন্য খাদ্য, প্রধানত গ্লুকোজ, ভেঙে শক্তি নির্গত করার প্রক্রিয়া।
  • সংবহন: যে প্রক্রিয়ার মাধ্যমে খাদ্য, অক্সিজেন, জল, বর্জ্য পদার্থ এবং অন্যান্য বস্তু দেহের এক অংশ থেকে অন্য অংশে পরিবাহিত হয়।
  • রেচন: শরীর থেকে ক্ষতিকারক বিপাকীয় বর্জ্য পদার্থ অপসারণের প্রক্রিয়া।

এই সমস্ত প্রক্রিয়াগুলি পরস্পর সংযুক্ত। উদাহরণস্বরূপ, আপনার খাওয়া খাবার (পুষ্টি) ভেঙে শক্তি নির্গত হয় (শ্বসন), এবং পুষ্টি ও অক্সিজেন আপনার সংবহনতন্ত্রের (সংবহন) মাধ্যমে প্রতিটি কোষে পৌঁছে যায়, যা বর্জ্য পদার্থগুলোকেও অপসারণের জন্য বহন করে নিয়ে যায় (রেচন)।

পুষ্টি

পুষ্টি সমস্ত জীবন প্রক্রিয়ার ভিত্তি। এটি একটি জীবের খাদ্য গ্রহণ এবং শরীর দ্বারা তার ব্যবহারের পদ্ধতি। আমরা যে খাবার খাই তাতে কার্বোহাইড্রেট, ফ্যাট, প্রোটিন, ভিটামিন এবং খনিজের মতো পুষ্টি উপাদান থাকে, যা বৃদ্ধির জন্য শক্তি এবং কাঁচামাল সরবরাহ করে। পুষ্টির দুটি প্রধান পদ্ধতি রয়েছে।

স্বভোজী পুষ্টি

'অটোট্রফ' শব্দটি দুটি গ্রীক শব্দ থেকে এসেছে: 'auto' যার অর্থ 'স্ব' বা 'নিজ', এবং 'trophe' যার অর্থ 'পুষ্টি'। সুতরাং, স্বভোজী পুষ্টি হল এমন এক ধরণের পুষ্টি পদ্ধতি যেখানে জীব কার্বন ডাই অক্সাইড এবং জলের মতো সাধারণ অজৈব কাঁচামাল থেকে নিজের খাদ্য নিজেই সংশ্লেষ করে। সবুজ উদ্ভিদ এবং কিছু ব্যাকটেরিয়া স্বভোজী জীবের সর্বোত্তম উদাহরণ। খাদ্য শৃঙ্খলে তারাই উৎপাদক।

যে প্রক্রিয়ায় সবুজ উদ্ভিদ নিজের খাদ্য তৈরি করে তাকে সালোকসংশ্লেষ বলে। চলুন এটি বিস্তারিতভাবে জেনে নেওয়া যাক:

  • কাঁচামাল: সালোকসংশ্লেষের জন্য অপরিহার্য কাঁচামাল হলো কার্বন ডাই অক্সাইড (যা পাতার উপর থাকা ক্ষুদ্র ছিদ্র, পত্ররন্ধ্র বা স্টোমাটার মাধ্যমে বায়ুমণ্ডল থেকে নেওয়া হয়) এবং জল (যা মূল দ্বারা মাটি থেকে শোষিত হয়)।
  • সালোকসংশ্লেষের স্থান: এই প্রক্রিয়াটি ক্লোরোপ্লাস্ট নামক বিশেষ কোষ অঙ্গাণুতে ঘটে, যা পাতায় প্রচুর পরিমাণে থাকে। ক্লোরোপ্লাস্টে ক্লোরোফিল নামক একটি সবুজ রঞ্জক থাকে, যা সূর্যালোক শোষণের জন্য অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ।
  • শক্তির উৎস: এই প্রক্রিয়া চালানোর জন্য শক্তি সূর্যালোক থেকে আসে।

সালোকসংশ্লেষের সামগ্রিক সমতাকৃত রাসায়নিক সমীকরণটি হলো:

৬CO₂ (কার্বন ডাই অক্সাইড) + ৬H₂O (জল) --(সূর্যালোক এবং ক্লোরোফিলের উপস্থিতিতে)--> C₆H₁₂O₆ (গ্লুকোজ) + ৬O₂ (অক্সিজেন)

সালোকসংশ্লেষের সময় যে প্রধান ঘটনাগুলি ঘটে তা হলো:

  1. ক্লোরোফিল দ্বারা আলোক শক্তি শোষণ।
  2. আলোক শক্তিকে রাসায়নিক শক্তিতে রূপান্তর এবং জল (H₂O) অণুর হাইড্রোজেন ও অক্সিজেনে বিভাজন।
  3. কার্বন ডাই অক্সাইড (CO₂)-এর কার্বোহাইড্রেট (গ্লুকোজ)-এ বিজারণ।

উৎপন্ন গ্লুকোজ শক্তির জন্য ব্যবহৃত হয় এবং অতিরিক্ত গ্লুকোজ উদ্ভিদের বিভিন্ন অংশে স্টার্চ বা শ্বেতসার হিসাবে সঞ্চিত থাকে।

পরভোজী পুষ্টি

'হেটারোট্রফ' শব্দটি 'hetero' যার অর্থ 'অন্য' বা 'অপর', এবং 'trophe' যার অর্থ 'পুষ্টি' থেকে এসেছে। পরভোজী পুষ্টি হল এমন এক ধরণের পুষ্টি পদ্ধতি যেখানে জীব নিজের খাদ্য সংশ্লেষ করতে পারে না এবং বেঁচে থাকার জন্য প্রত্যক্ষ বা পরোক্ষভাবে স্বভোজী জীবের উপর নির্ভর করে। সমস্ত প্রাণী, ছত্রাক এবং বেশিরভাগ ব্যাকটেরিয়া পরভোজী। পরভোজী পুষ্টির প্রধানত তিনটি ধরন রয়েছে:

  • হলোজোয়িক পুষ্টি (Holozoic Nutrition): জীবেরা জটিল কঠিন জৈব খাদ্য গ্রহণ করে, যা পরে পাচিত, শোষিত এবং আত্তীকৃত হয়। মানুষ, অ্যামিবা এবং বেশিরভাগ প্রাণী এই ধরণের পুষ্টি প্রদর্শন করে।
  • মৃতজীবী পুষ্টি (Saprophytic Nutrition): জীবেরা মৃত এবং পচনশীল জৈব পদার্থ থেকে খাদ্য গ্রহণ করে। তারা বস্তুর উপর পাচক এনজাইম নিঃসরণ করে, যা তাকে সরল আকারে ভেঙে দেয় যা শোষণ করা যায়। পাউরুটির ছাতা, ইস্ট এবং মাশরুমের মতো ছত্রাক এর উদাহরণ।
  • পরজীবী পুষ্টি (Parasitic Nutrition): জীব (পরজীবী) অন্য জীবন্ত প্রাণী (পোষক) কে হত্যা না করে তার থেকে পুষ্টি আহরণ করে, যদিও প্রায়শই ক্ষতি করে। উদাহরণস্বরূপ উদ্ভিদের মধ্যে স্বর্ণলতা (Cuscuta) এবং প্রাণীদের মধ্যে ফিতাকৃমি ও এঁটেল পোকা।

মানুষের পুষ্টি

মানুষের হলোজোয়িক পুষ্টির জন্য একটি অত্যন্ত বিশেষায়িত ব্যবস্থা রয়েছে, যাকে মানুষের পাচনতন্ত্র বলা হয়। এটি পৌষ্টিকনালী এবং সংশ্লিষ্ট পাচক গ্রন্থি নিয়ে গঠিত। পৌষ্টিকনালী মুখ থেকে পায়ু পর্যন্ত বিস্তৃত একটি দীর্ঘ নল।

  1. মুখ (মুখগহ্বর): পরিপাক এখানেই শুরু হয়। দাঁত যান্ত্রিকভাবে খাদ্যকে ভেঙে ফেলে (চর্বণ)। লালাগ্রন্থি থেকে লালারস নিঃসৃত হয়, যাতে স্যালিভারি অ্যামাইলেজ নামক এনজাইম থাকে। এই এনজাইম শ্বেতসার বা স্টার্চের রাসায়নিক পরিপাক শুরু করে তাকে সরল শর্করাতে পরিণত করে। জিহ্বা খাদ্যকে লালারসের সাথে মেশাতে এবং নীচে ঠেলে দিতে সাহায্য করে।
  2. গ্রাসনালী (খাদ্যনালী): গেলানো খাবার গ্রাসনালীতে প্রবেশ করে। গ্রাসনালীর প্রাচীরে পেশী থাকে যা ছন্দবদ্ধভাবে সংকুচিত ও প্রসারিত হয়ে খাদ্যকে সামনে ঠেলে দেয়। এই ঢেউয়ের মতো গতিকে পেরিস্টলসিস (Peristalsis) বলা হয়।
  3. পাকস্থলী: এই J-আকৃতির অঙ্গটি গ্রাসনালী থেকে খাদ্য গ্রহণ করে। পাকস্থলীর প্রাচীরে গ্যাস্ট্রিক গ্রন্থি থাকে যা পাচক রস নিঃসরণ করে। পাচক রসে তিনটি প্রধান উপাদান থাকে:
    • হাইড্রোক্লোরিক অ্যাসিড (HCl): এটি একটি আম্লিক মাধ্যম তৈরি করে যা পেপসিন এনজাইমের ক্রিয়াকে সহজ করে। এটি খাবারের সাথে প্রবেশ করা যেকোনো ক্ষতিকারক ব্যাকটেরিয়াকেও মেরে ফেলে।
    • পেপসিন: একটি প্রোটিন-পরিপাককারী এনজাইম যা প্রোটিনকে পেপটোনেস নামক ছোট ছোট খণ্ডে ভাঙতে শুরু করে।
    • মিউকাস: পাকস্থলীর অভ্যন্তরীণ আস্তরণকে HCl-এর ক্ষয়কারী ক্রিয়া থেকে রক্ষা করে।
  4. ক্ষুদ্রান্ত্র: এটি পৌষ্টিকনালীর দীর্ঘতম অংশ এবং কার্বোহাইড্রেট, প্রোটিন এবং ফ্যাটের সম্পূর্ণ পরিপাকের স্থান। এটি দুটি গ্রন্থি থেকে ক্ষরণ গ্রহণ করে: যকৃত এবং অগ্ন্যাশয়।
    • যকৃত থেকে: যকৃত পিত্তরস নিঃসরণ করে, যা পিত্তথলিতে জমা থাকে। পিত্তরসে কোনো এনজাইম থাকে না তবে দুটি গুরুত্বপূর্ণ কাজ করে: এটি পাকস্থলী থেকে আসা আম্লিক খাদ্যকে ক্ষারীয় করে (অগ্ন্যাশয়ের এনজাইমগুলির কাজ করার জন্য) এবং এটি বড় ফ্যাটের কণাগুলোকে ছোট ছোট কণায় ভেঙে দেয় (অবদ্রবণ বা ইমালসিফিকেশন), যা ফ্যাট-পরিপাককারী এনজাইমগুলির কার্যকারিতা বাড়িয়ে দেয়।
    • অগ্ন্যাশয় থেকে: অগ্ন্যাশয় থেকে অগ্ন্যাশয় রস নিঃসৃত হয় যাতে অগ্ন্যাশয় অ্যামাইলেজ (শ্বেতসার পরিপাকের জন্য), ট্রিপসিন (প্রোটিন পরিপাকের জন্য), এবং লাইপেজ (অবদ্রবিত ফ্যাট পরিপাকের জন্য) এর মতো এনজাইম থাকে।
    • আন্ত্রিক রস: ক্ষুদ্রান্ত্রের প্রাচীর থেকে আন্ত্রিক রস নিঃসৃত হয়, যার এনজাইমগুলি অবশেষে প্রোটিনকে অ্যামিনো অ্যাসিডে, জটিল কার্বোহাইড্রেটকে গ্লুকোজে এবং ফ্যাটকে ফ্যাটি অ্যাসিড এবং গ্লিসারলে রূপান্তরিত করে।
    শোষণ: ক্ষুদ্রান্ত্রের অভ্যন্তরীণ প্রাচীরে অসংখ্য আঙুলের মতো প্রক্ষেপণ থাকে যাকে ভিলাই (Villi) বলা হয়। এই ভিলাই শোষণের জন্য পৃষ্ঠের ক্ষেত্রফল ব্যাপকভাবে বৃদ্ধি করে। পাচিত খাদ্য ভিলাইয়ের মধ্যে থাকা রক্তনালীতে শোষিত হয়।
  5. বৃহদন্ত্র: অপাচ্য খাদ্য বৃহদন্ত্রে পাঠানো হয়। এর প্রধান কাজ হলো এই পদার্থ থেকে অতিরিক্ত জল শোষণ করা। বাকি পদার্থ মলাশয়ে জমা হয় এবং পায়ুর মাধ্যমে শরীর থেকে অপসারিত হয়। এই মল অপসারণকে বহিষ্করণ (egestion) বলে।

শ্বসন

খাদ্য পরিপাক ও শোষিত হওয়ার পর, শরীরকে তা থেকে শক্তি আহরণ করতে হয়। এটাই শ্বসনের কাজ। শ্বসন হল একটি জৈব-রাসায়নিক প্রক্রিয়া যেখানে একটি জীবের কোষ অক্সিজেন এবং গ্লুকোজের সমন্বয়ে শক্তি লাভ করে, যার ফলে কার্বন ডাই অক্সাইড, জল এবং ATP (অ্যাডিনোসিন ট্রাইফসফেট) নির্গত হয়, যা কোষের শক্তি মুদ্রা (energy currency) হিসেবে পরিচিত। শ্বসনকে শ্বাস-প্রশ্বাসের সাথে গুলিয়ে ফেলা উচিত নয়, যা কেবল বায়ু গ্রহণ ও ত্যাগের একটি শারীরিক প্রক্রিয়া।

কোষীয় শ্বসনের প্রথম ধাপ হল গ্লুকোজ, একটি ছয়-কার্বন অণু, ভেঙে পাইরুভেট নামক একটি তিন-কার্বন অণুতে পরিণত হওয়া। এই প্রক্রিয়াটি সাইটোপ্লাজমে ঘটে এবং সব ধরণের শ্বসনের জন্য সাধারণ।

পাইরুভেটের পরিণতি অক্সিজেনের উপস্থিতি বা অনুপস্থিতির উপর নির্ভর করে:

শ্বসনের প্রকারভেদ স্থান শেষ উৎপাদিত বস্তু নির্গত শক্তি
সবাত শ্বসন (অক্সিজেনের উপস্থিতিতে) মাইটোকন্ড্রিয়া কার্বন ডাই অক্সাইড (CO₂), জল (H₂O) উচ্চ (প্রায় ৩৮ ATP)
অবাত শ্বসন (অক্সিজেনের অনুপস্থিতিতে) - ইস্টে সাইটোপ্লাজম ইথানল, কার্বন ডাই অক্সাইড (CO₂) কম (২ ATP)
অবাত শ্বসন (অক্সিজেনের অভাবে) - মানুষের পেশী কোষে সাইটোপ্লাজম ল্যাকটিক অ্যাসিড কম (২ ATP)

কঠোর শারীরিক পরিশ্রমের সময় পেশী কোষে ল্যাকটিক অ্যাসিড জমা হওয়ার কারণেই আমরা পেশীতে খিল ধরা (muscle cramps) অনুভব করি।

মানুষের শ্বসন

মানুষের শ্বসনতন্ত্র কার্যকরী গ্যাস বিনিময়ের জন্য পরিকল্পিত। চলুন বায়ুর পথটি অনুসরণ করা যাক:

  1. নাসারন্ধ্র: বায়ু নাসারন্ধ্রের মাধ্যমে শরীরে প্রবেশ করে, যেখানে এটি সূক্ষ্ম লোম এবং শ্লেষ্মা দ্বারা পরিস্রুত হয়।
  2. গলবিল এবং স্বরযন্ত্র: বায়ু তারপর গলবিল (গলা) এবং স্বরযন্ত্রের (voice box) মধ্য দিয়ে শ্বাসনালীতে যায়।
  3. শ্বাসনালী (Trachea): শ্বাসনালী তরুণাস্থি নির্মিত বলয় দ্বারা গঠিত যা এটিকে চুপসে যাওয়া থেকে রক্ষা করে। এটি দুটি ছোট নলে বিভক্ত হয়।
  4. ব্রঙ্কাই (Bronchi): এই দুটি নল, যাদের ব্রঙ্কাই (একবচনে: ব্রঙ্কাস) বলা হয়, প্রতিটি ফুসফুসে প্রবেশ করে।
  5. ব্রঙ্কিওল এবং অ্যালভিওলাই: ফুসফুসের ভিতরে, ব্রঙ্কাই আরও ছোট ছোট নলে বিভক্ত হয়, যাদের ব্রঙ্কিওল বলা হয়, যা অবশেষে বেলুনের মতো গঠন অ্যালভিওলাই (Alveoli) বা বায়ুথলিতে শেষ হয়।

অ্যালভিওলাই হলো গ্যাস বিনিময়ের প্রধান স্থান। এদের প্রাচীর খুব পাতলা এবং এগুলি ঘন রক্ত জালকের নেটওয়ার্ক দ্বারা পরিবেষ্টিত থাকে। প্রশ্বাসের বায়ু থেকে অক্সিজেন অ্যালভিওলাই এবং রক্ত জালকের প্রাচীর ভেদ করে রক্তে প্রবেশ করে। রক্তে, অক্সিজেন লোহিত রক্তকণিকায় হিমোগ্লোবিন নামক একটি শ্বাসরঞ্জকের সাথে আবদ্ধ হয় এবং শরীরের সমস্ত কোষে পরিবাহিত হয়। একই সাথে, শরীরের কোষ থেকে উৎপন্ন বর্জ্য পদার্থ কার্বন ডাই অক্সাইড রক্ত দ্বারা ফুসফুসে ফেরত পরিবাহিত হয়। এটি রক্ত জালক থেকে অ্যালভিওলাইতে ব্যাপিত হয় এবং তারপর নিঃশ্বাসের মাধ্যমে বাইরে বেরিয়ে যায়।

সংবহন

মানুষের মতো জটিল বহুকোষী জীবে, সমস্ত কোষের খাদ্য, অক্সিজেন এবং বর্জ্য অপসারণের প্রয়োজনীয়তা পূরণের জন্য সাধারণ ব্যাপন যথেষ্ট নয়। একটি বিশেষায়িত সংবহনতন্ত্র প্রয়োজন। এই প্রক্রিয়াকে সংবহন বা পরিবহন (circulation) বলা হয়।

মানুষের সংবহন

মানুষের সংবহনতন্ত্র এই গুরুত্বপূর্ণ কাজটি করে। এটি হৃৎপিণ্ড, রক্ত এবং রক্তনালী নিয়ে গঠিত।

রক্ত

রক্ত একটি তরল যোগকলা। এর দুটি প্রধান উপাদান রয়েছে:

  • প্লাজমা বা রক্তরস: একটি ফ্যাকাশে-হলুদ তরল ধাত্র যা খাদ্য, কার্বন ডাই অক্সাইড এবং নাইট্রোজেনঘটিত বর্জ্য দ্রবীভূত আকারে পরিবহন করে।
  • রক্তকণিকা: প্লাজমায় তিন ধরনের কণিকা ভাসমান থাকে:
    • লোহিত রক্তকণিকা (RBCs): এগুলিতে হিমোগ্লোবিন থাকে এবং অক্সিজেন পরিবহনের জন্য দায়ী।
    • শ্বেত রক্তকণিকা (WBCs): এরা শরীরের সৈনিক, সংক্রমণ এবং রোগের বিরুদ্ধে লড়াই করে।
    • অনুচক্রিকা (Platelets): এই কোষের খণ্ডাংশগুলো রক্ত জমাট বাঁধার জন্য দায়ী, যা আঘাতের সময় অতিরিক্ত রক্তক্ষরণ প্রতিরোধ করে।

হৃৎপিণ্ড

হৃৎপিণ্ড একটি পেশীবহুল অঙ্গ, যা প্রায় একটি মুষ্টির আকারের এবং পাম্প হিসাবে কাজ করে। মানুষের হৃৎপিণ্ডে অক্সিজেন-সমৃদ্ধ এবং কার্বন ডাই অক্সাইড-সমৃদ্ধ রক্তের মিশ্রণ রোধ করার জন্য চারটি প্রকোষ্ঠ রয়েছে:

  • দুটি উপরের প্রকোষ্ঠকে অলিন্দ (atria) বলা হয় (একবচন: atrium)।
  • দুটি নীচের প্রকোষ্ঠকে নিলয় (ventricles) বলা হয়।

এই বিভাজন শরীরে অত্যন্ত দক্ষতার সাথে অক্সিজেন সরবরাহ করতে দেয়। এটি উষ্ণরক্তের প্রাণী যেমন মানুষের জন্য বিশেষভাবে গুরুত্বপূর্ণ, যাদের শরীরের তাপমাত্রা বজায় রাখার জন্য বেশি শক্তির প্রয়োজন হয়।

রক্ত প্রবাহের পথ (দ্বি-সংবহন):

শরীরের প্রতিটি সম্পূর্ণ চক্রের জন্য রক্ত মানুষের হৃৎপিণ্ডের মধ্য দিয়ে দুবার যায়। এটি দ্বি-সংবহন (double circulation) নামে পরিচিত।

  1. ফুসফুসীয় সংবহন (ফুসফুসে): শরীর থেকে অক্সিজেনবিহীন (CO₂-সমৃদ্ধ) রক্ত ডান অলিন্দে প্রবেশ করে। তারপর এটি ডান নিলয়ে পাম্প করা হয়, যা ফুসফুসীয় ধমনীর মাধ্যমে ফুসফুসে অক্সিজেনেশনের জন্য পাঠায়।
  2. সিস্টেমিক সংবহন (শরীরে): ফুসফুস থেকে অক্সিজেনযুক্ত রক্ত ফুসফুসীয় শিরার মাধ্যমে বাম অলিন্দে ফিরে আসে। তারপর এটি সবচেয়ে শক্তিশালী প্রকোষ্ঠ, বাম নিলয়ে পাম্প করা হয়, যা মহাধমনীর মাধ্যমে শরীরের বাকি অংশে রক্ত পাঠায়।

অলিন্দ ও নিলয়ের মধ্যে এবং নিলয় ও প্রধান ধমনীগুলোর মধ্যে কপাটিকা (Valves) নিশ্চিত করে যে রক্ত শুধুমাত্র এক দিকেই প্রবাহিত হয়।

রক্তনালী

প্রধানত তিন ধরনের রক্তনালী রয়েছে:

  • ধমনী (Arteries): হৃৎপিণ্ড থেকে রক্ত বহন করে নিয়ে যায়। এদের প্রাচীর পুরু এবং স্থিতিস্থাপক কারণ এখানে রক্ত উচ্চ চাপে থাকে। এরা অক্সিজেনযুক্ত রক্ত বহন করে (ফুসফুসীয় ধমনী ব্যতীত)।
  • শিরা (Veins): হৃৎপিণ্ডের দিকে রক্ত বহন করে। রক্তচাপ কম হওয়ায় এদের প্রাচীর পাতলা হয়। রক্তপ্রবাহকে একমুখী রাখতে এদের কপাটিকাও থাকে। এরা অক্সিজেনবিহীন রক্ত বহন করে (ফুসফুসীয় শিরা ব্যতীত)।
  • রক্ত জালক (Capillaries): এগুলি অত্যন্ত সরু, পাতলা-প্রাচীরের নালী যা শরীরের কলার মধ্যে একটি জালক তৈরি করে। এগুলিই সেই স্থান যেখানে রক্ত এবং কোষের মধ্যে পদার্থের (অক্সিজেন, পুষ্টি, CO₂) বিনিময় ঘটে।

উদ্ভিদের সংবহন

উদ্ভিদেরও একটি সংবহন ব্যবস্থা আছে, কিন্তু এটি প্রাণীদের তুলনায় কম বিস্তৃত। তাদের মূল থেকে পাতায় জল ও খনিজ এবং পাতা থেকে অন্যান্য অংশে খাদ্য (গ্লুকোজ) পরিবহন করতে হয়। এটি দুই ধরনের সংবহন কলার মাধ্যমে সম্পন্ন হয়:

  • জাইলেম (Xylem): এই কলা মূল থেকে উদ্ভিদের অন্যান্য সমস্ত অংশে জল এবং দ্রবীভূত খনিজ পরিবহন করে। এই চলাচল সর্বদা ঊর্ধ্বমুখী। জলের এই ঊর্ধ্বমুখী চলাচল বাষ্পমোচন (Transpiration) নামক একটি প্রক্রিয়া দ্বারা চালিত হয়। বাষ্পমোচন হলো উদ্ভিদের বায়বীয় অংশ (প্রধানত পত্ররন্ধ্র) থেকে বাষ্পাকারে জল বেরিয়ে যাওয়া। এটি একটি শোষণ টান তৈরি করে, যা বাষ্পমোচন টান (transpiration pull) নামে পরিচিত, এবং এটি জাইলেম বাহিকার মাধ্যমে জলকে উপরে টেনে তোলে।
  • ফ্লোয়েম (Phloem): এই কলা সালোকসংশ্লেষের সময় উৎপাদিত খাদ্য (শর্করা) পাতা থেকে উদ্ভিদের অন্যান্য অংশে, যেমন মূল, ফল এবং বীজে, ব্যবহার বা সঞ্চয়ের জন্য পরিবহন করে। এই প্রক্রিয়াটিকে স্থানান্তরকরণ (Translocation) বলা হয় এবং এর জন্য শক্তির (ATP আকারে) প্রয়োজন হয়। ফ্লোয়েমে পরিবহন উদ্ভিদের প্রয়োজন অনুসারে যেকোনো দিকে হতে পারে।

রেচন

বিভিন্ন বিপাকীয় ক্রিয়াকলাপের সময়, জীবেরা বর্জ্য পদার্থ তৈরি করে যা জমা হলে বিষাক্ত হতে পারে। রেচন হলো শরীর থেকে এই ক্ষতিকারক বিপাকীয় বর্জ্য অপসারণের জৈবিক প্রক্রিয়া।

মানুষের রেচন

মানুষের প্রধান নাইট্রোজেনঘটিত বর্জ্য পদার্থ হলো ইউরিয়া। মানুষের রেচনতন্ত্র গঠিত:

  • একজোড়া বৃক্ক (kidneys)
  • একজোড়া গবিনী (ureters)
  • একটি মূত্রাশয় (urinary bladder)
  • একটি মূত্রনালী (urethra)

বৃক্ক হলো পেটের মধ্যে অবস্থিত শিমের বীজের মতো আকৃতির অঙ্গ। এগুলি হলো প্রাথমিক পরিস্রাবণ ইউনিট। প্রতিটি বৃক্ক লক্ষ লক্ষ ক্ষুদ্র পরিস্রাবণ ইউনিট দ্বারা গঠিত, যাদের নেফ্রন (nephrons) বলা হয়। নেফ্রন হলো বৃক্কের গঠনগত এবং কার্যগত একক।

নেফ্রনের গঠন ও কাজ

একটি নেফ্রন তার উপরের প্রান্তে একটি কাপ-আকৃতির কাঠামো নিয়ে গঠিত, যাকে বোম্যান'স ক্যাপসুল (Bowman's capsule) বলা হয়, যার মধ্যে গ্লোমেরুলাস (glomerulus) নামক রক্ত জালকের একটি গুচ্ছ থাকে। বোম্যান'স ক্যাপসুল একটি দীর্ঘ, কুণ্ডলীকৃত নালিকা (tubule) পর্যন্ত বিস্তৃত।

মূত্র উৎপাদনে তিনটি ধাপ জড়িত:

  1. গ্লোমেরুলার ফিলট্রেশন (Ultrafiltration): রক্ত উচ্চ চাপে গ্লোমেরুলাসে প্রবেশ করে। এই চাপ জল, গ্লুকোজ, অ্যামিনো অ্যাসিড, লবণ এবং ইউরিয়াকে রক্ত থেকে বোম্যান'স ক্যাপসুলে যেতে বাধ্য করে। এই পরিশ্রুত তরলকে গ্লোমেরুলার ফিলট্রেট বলা হয়।
  2. নালিকায় পুনঃশোষণ (Selective Reabsorption): যখন পরিশ্রুত তরল দীর্ঘ নালিকার মধ্য দিয়ে যায়, তখন গ্লুকোজ, অ্যামিনো অ্যাসিড, বেশিরভাগ লবণ এবং একটি বড় পরিমাণ জলের মতো দরকারী পদার্থগুলি বেছে বেছে রক্তে পুনঃশোষিত হয়।
  3. নালিকায় ক্ষরণ (Tubular Secretion): পটাশিয়াম আয়ন, অ্যামোনিয়া এবং ক্রিয়েটিনিনের মতো কিছু বর্জ্য পদার্থ, যা আগে পরিস্রুত হয়নি, সক্রিয়ভাবে রক্ত থেকে নালিকার পরিশ্রুত তরলে ক্ষরিত হয়।

এই প্রক্রিয়াগুলির পরে অবশিষ্ট তরলই হলো মূত্র। সমস্ত নেফ্রন থেকে মূত্র সংগ্রাহী নালীতে সংগ্রহ করা হয়, গবিনীর মাধ্যমে মূত্রাশয়ে যায় যেখানে এটি জমা থাকে এবং অবশেষে মূত্রনালীর মাধ্যমে শরীর থেকে নির্গত হয়।

উদ্ভিদের রেচন

উদ্ভিদরা প্রাণীদের তুলনায় রেচনের জন্য বিভিন্ন কৌশল ব্যবহার করে:

  • অক্সিজেন, সালোকসংশ্লেষের একটি উপজাত, পত্ররন্ধ্রের মাধ্যমে অপসারিত হয়।
  • অতিরিক্ত জল বাষ্পমোচনের মাধ্যমে অপসারিত হয়।
  • অনেক উদ্ভিজ্জ বর্জ্য পদার্থ কোষ গহ্বরে (vacuoles) জমা থাকে।
  • বর্জ্য পদার্থ পাতায় জমা হতে পারে, যা পরে ঝরে যায়।
  • অন্যান্য বর্জ্য পদার্থ রেজিন এবং গঁদের মতো, বিশেষ করে পুরানো জাইলেমে জমা থাকে।
  • উদ্ভিদ তাদের চারপাশের মাটিতেও কিছু বর্জ্য পদার্থ রেচন করে।

গুরুত্বপূর্ণ প্রশ্ন ও উত্তর

১. স্বভোজী পুষ্টি এবং পরভোজী পুষ্টির মধ্যে পার্থক্য কী?

উত্তর: মূল পার্থক্যগুলি হলো:

বৈশিষ্ট্য স্বভোজী পুষ্টি পরভোজী পুষ্টি
খাদ্যের উৎস জীবেরা সরল অজৈব পদার্থ (CO₂, জল) থেকে নিজের খাদ্য তৈরি করে। জীবেরা অন্য জীব (উদ্ভিদ বা প্রাণী) থেকে তৈরি করা খাদ্য গ্রহণ করে।
শক্তির উৎস আলোক শক্তি (সালোকসংশ্লেষে) বা রাসায়নিক শক্তি ব্যবহৃত হয়। জৈব খাদ্যে সঞ্চিত রাসায়নিক শক্তি ব্যবহৃত হয়।
রঞ্জকের প্রয়োজনীয়তা সূর্যালোক শোষণের জন্য ক্লোরোফিল অপরিহার্য। পুষ্টির জন্য কোনো রঞ্জকের প্রয়োজন নেই।
জীব সবুজ উদ্ভিদ, শৈবাল এবং কিছু ব্যাকটেরিয়া। সমস্ত প্রাণী, ছত্রাক এবং বেশিরভাগ ব্যাকটেরিয়া।
বাস্তুতন্ত্রে ভূমিকা এরা উৎপাদক। এরা খাদক বা বিয়োজক।

২. নেফ্রনের গঠন এবং কার্যকারিতা বর্ণনা কর।

উত্তর: নেফ্রন হলো বৃক্কের গঠনগত এবং কার্যগত একক। প্রতিটি বৃক্কে প্রায় দশ লক্ষ নেফ্রন থাকে।

গঠন: একটি নেফ্রনের দুটি প্রধান অংশ রয়েছে: রেনাল করপাসল এবং রেনাল টিউবিউল।

  • রেনাল করপাসল (Renal Corpuscle): এটি একটি কাপ-আকৃতির কাঠামো নিয়ে গঠিত যাকে বোম্যান'স ক্যাপসুল বলা হয়, যা গ্লোমেরুলাস নামে পরিচিত রক্ত জালকের একটি ঘন নেটওয়ার্ককে ঘিরে রাখে।
  • রেনাল টিউবিউল (Renal Tubule): এটি একটি দীর্ঘ, জটিল নল যা বোম্যান'স ক্যাপসুল থেকে বের হয়। এর তিনটি অংশ রয়েছে: নিকটবর্তী সংবর্ত নালিকা (PCT), হেনলির লুপ এবং দূরবর্তী সংবর্ত নালিকা (DCT), যা অবশেষে একটি সংগ্রাহী নালীতে উন্মুক্ত হয়।

কার্যকারিতা (মূত্র উৎপাদন):

  1. পরাপরিশ্রাবণ (Ultrafiltration): রক্ত উচ্চ চাপে গ্লোমেরুলাসে প্রবেশ করে, যার ফলে জল এবং ছোট দ্রবীভূত পদার্থ (গ্লুকোজ, লবণ, ইউরিয়া, অ্যামিনো অ্যাসিড) রক্ত জালকের প্রাচীরের মধ্য দিয়ে বোম্যান'স ক্যাপসুলে চলে আসে। এই প্রাথমিক তরলটিকে গ্লোমেরুলার ফিলট্রেট বলা হয়।
  2. নির্বাচিত পুনঃশোষণ (Selective Reabsorption): এই পরিশ্রুত তরল যখন রেনাল টিউবিউলের মধ্য দিয়ে যায়, তখন শরীর দরকারী পদার্থগুলি ফিরিয়ে নেয়। গ্লুকোজ, অ্যামিনো অ্যাসিড, বেশিরভাগ লবণ এবং একটি উল্লেখযোগ্য পরিমাণ জল পার্শ্ববর্তী রক্ত জালকে পুনঃশোষিত হয়। পুনঃশোষিত জলের পরিমাণ শরীরের হাইড্রেশন স্তরের উপর নির্ভর করে।
  3. নালিকায় ক্ষরণ (Tubular Secretion): টিউবিউলের প্রাচীর সক্রিয়ভাবে রক্ত থেকে পটাশিয়াম আয়ন এবং অ্যামোনিয়ার মতো কিছু বর্জ্য পদার্থ পরিশ্রুত তরলে ক্ষরণ করে। এই চূড়ান্ত তরলই হলো মূত্র।

মূত্র তারপর সংগ্রাহী নালীতে যায়, যা গবিনীতে এবং পরবর্তীকালে মূত্রাশয়ে পৌঁছায়।

৩. বিভিন্ন জীবে শক্তি সরবরাহের জন্য গ্লুকোজ কোন কোন বিভিন্ন উপায়ে জারিত হয়?

উত্তর: শক্তি সরবরাহের জন্য গ্লুকোজের ভাঙন কয়েকটি ধাপে ঘটে। প্রথম ধাপ হল গ্লুকোজ (একটি ৬-কার্বন অণু) ভেঙে পাইরুভেট (একটি ৩-কার্বন অণু) তৈরি হওয়া। এই প্রক্রিয়া, যাকে গ্লাইকোলাইসিস বলা হয়, সাইটোপ্লাজমে ঘটে।

পরবর্তী পথটি অক্সিজেনের প্রাপ্যতার উপর নির্ভর করে:

  • সবাত শ্বসন (অক্সিজেনের উপস্থিতিতে): মানুষের মতো জীবে, পাইরুভেট মাইটোকন্ড্রিয়ায় প্রবেশ করে। এখানে, এটি সম্পূর্ণরূপে কার্বন ডাই অক্সাইড এবং জলে ভেঙে যায়, এবং প্রচুর পরিমাণে শক্তি (প্রায় ৩৮ ATP অণু) নির্গত করে।
    সমীকরণ: পাইরুভেট --(মাইটোকন্ড্রিয়াতে, O₂-এর উপস্থিতিতে)--> CO₂ + H₂O + শক্তি
  • অবাত শ্বসন (অক্সিজেনের অনুপস্থিতিতে):
    • ইস্টে (স সন্ধান): পাইরুভেট ইথানল (একটি ২-কার্বন যৌগ) এবং কার্বন ডাই অক্সাইডে রূপান্তরিত হয়। এই প্রক্রিয়াটি অল্প পরিমাণে শক্তি (২ ATP) নির্গত করে।
      সমীকরণ: পাইরুভেট --(সাইটোপ্লাজমে, O₂-এর অনুপস্থিতিতে)--> ইথানল + CO₂ + শক্তি
    • মানুষের পেশী কোষে (তীব্র ব্যায়ামের সময়): যখন অক্সিজেনের অভাব হয়, তখন পাইরুভেট ল্যাকটিক অ্যাসিডে (একটি ৩-কার্বন যৌগ) রূপান্তরিত হয়। এটিও অল্প পরিমাণে শক্তি (২ ATP) নির্গত করে এবং ল্যাকটিক অ্যাসিড জমা হওয়ার ফলে পেশীতে খিল ধরে।
      সমীকরণ: পাইরুভেট --(সাইটোপ্লাজমে, O₂-এর অভাবে)--> ল্যাকটিক অ্যাসিড + শক্তি

৪. মানুষের সংবহনতন্ত্রের উপাদানগুলি কী কী? এই উপাদানগুলির কাজ কী?

উত্তর: মানুষের সংবহনতন্ত্র হলো পরিবহন ব্যবস্থা। এর প্রধান উপাদানগুলি হলো হৃৎপিণ্ড, রক্ত এবং রক্তনালী।

উপাদানগুলির কাজ:

  • হৃৎপিণ্ড: হৃৎপিণ্ড একটি পেশীবহুল পাম্পিং অঙ্গ। এর কাজ হলো শরীরের সমস্ত অংশে রক্ত পাম্প করা। এটি অক্সিজেনবিহীন রক্তকে ফুসফুসে অক্সিজেনেশনের জন্য পাঠায় এবং ফুসফুস থেকে অক্সিজেনযুক্ত রক্তকে শরীরের বাকি অংশে পাম্প করে। এর চার-প্রকোষ্ঠের গঠন দক্ষ অক্সিজেন সরবরাহের জন্য অক্সিজেনযুক্ত এবং অক্সিজেনবিহীন রক্তের পৃথকীকরণ নিশ্চিত করে।
  • রক্ত: রক্ত হলো পরিবহনের মাধ্যম। এটি একটি তরল যোগকলা যার বিভিন্ন কাজ রয়েছে:
    • অক্সিজেন পরিবহন: লোহিত রক্তকণিকা (RBCs) হিমোগ্লোবিনের সাহায্যে ফুসফুস থেকে শরীরের কলাগুলিতে অক্সিজেন পরিবহন করে।
    • কার্বন ডাই অক্সাইড পরিবহন: এটি কলা থেকে CO₂ ফুসফুসে ফিরিয়ে আনে।
    • পুষ্টি পরিবহন: এটি ক্ষুদ্রান্ত্র থেকে পাচিত খাদ্য সমস্ত কোষে বহন করে।
    • বর্জ্য পরিবহন: এটি যকৃত থেকে ইউরিয়ার মতো রেচন পদার্থ বৃক্কে পরিবহন করে।
    • প্রতিরক্ষা: শ্বেত রক্তকণিকা (WBCs) সংক্রমণের বিরুদ্ধে লড়াই করে এবং শরীরকে রোগ থেকে রক্ষা করে।
    • জমাট বাঁধা: অনুচক্রিকা আঘাতের স্থানে রক্ত জমাট বাঁধতে সাহায্য করে অতিরিক্ত রক্তপাত রোধ করে।
    • নিয়ন্ত্রণ: এটি শরীরের তাপমাত্রা এবং pH নিয়ন্ত্রণ করতে সাহায্য করে।
  • রক্তনালী (ধমনী, শিরা, রক্ত জালক): এগুলি নালীর একটি নেটওয়ার্ক যার মাধ্যমে রক্ত প্রবাহিত হয়।
    • ধমনী: হৃৎপিণ্ড থেকে উচ্চচাপের রক্ত বিভিন্ন অঙ্গে নিয়ে যায়।
    • শিরা: বিভিন্ন অঙ্গ থেকে নিম্নচাপের রক্ত সংগ্রহ করে হৃৎপিণ্ডে ফিরিয়ে আনে।
    • রক্ত জালক: এগুলি সবচেয়ে সূক্ষ্ম নালী যা ধমনী এবং শিরাকে সংযুক্ত করে। এদের পাতলা প্রাচীর রক্ত এবং শরীরের কোষগুলির মধ্যে গ্যাস, পুষ্টি এবং বর্জ্য পদার্থের বিনিময় করতে দেয়।

অধ্যায়ের সারাংশ

জীবন প্রক্রিয়া সম্পর্কে আমাদের অন্বেষণ থেকে মূল বিষয়গুলি এখানে তুলে ধরা হলো:

  • জীবন প্রক্রিয়া হলো সেই অপরিহার্য কাজগুলি যা জীবনকে টিকিয়ে রাখে, যার মধ্যে রয়েছে পুষ্টি, শ্বসন, সংবহন এবং রেচন।
  • পুষ্টি হলো খাদ্য গ্রহণ এবং ব্যবহারের প্রক্রিয়া। এটি স্বভোজী (জীব নিজের খাদ্য তৈরি করে, যেমন, সালোকসংশ্লেষের মাধ্যমে উদ্ভিদ) বা পরভোজী (জীব খাদ্যের জন্য অন্যের উপর নির্ভর করে, যেমন, প্রাণী) হতে পারে।
  • মানুষের পাচনতন্ত্র পৌষ্টিকনালীতে বিভিন্ন এনজাইমের ক্রিয়ার মাধ্যমে জটিল খাদ্যকে সরল, শোষণযোগ্য পদার্থে ভেঙে দেয়।
  • শ্বসন হলো খাদ্য থেকে শক্তি নির্গত করার প্রক্রিয়া। এটি সবাত (অক্সিজেন সহ, বেশি শক্তি নির্গত করে) বা অবাত (অক্সিজেন ছাড়া, কম শক্তি নির্গত করে) হতে পারে।
  • মানুষের শ্বসনতন্ত্র ফুসফুসে, বিশেষত অ্যালভিওলাইতে অক্সিজেন এবং কার্বন ডাই অক্সাইডের বিনিময় সহজ করে।
  • মানুষের সংবহন সংবহনতন্ত্র দ্বারা পরিচালিত হয়, যা হৃৎপিণ্ড (একটি চার-প্রকোষ্ঠের পাম্প), রক্ত (পরিবহন মাধ্যম) এবং রক্তনালী (ধমনী, শিরা, রক্ত জালক) নিয়ে গঠিত।
  • মানুষের দ্বি-সংবহন রয়েছে, যা শরীরে দক্ষ অক্সিজেন সরবরাহ নিশ্চিত করে।
  • উদ্ভিদের ক্ষেত্রে, জাইলেম জল এবং খনিজ পরিবহন করে, যখন ফ্লোয়েম খাদ্য স্থানান্তর করে।
  • রেচন হলো বিপাকীয় বর্জ্য অপসারণ। মানুষের ক্ষেত্রে, প্রধান রেচন অঙ্গ হলো বৃক্ক, যার কার্যকরী একক হলো নেফ্রন।
  • মূত্র নেফ্রনে পরাপরিশ্রাবণ, নির্বাচিত পুনঃশোষণ এবং নালিকায় ক্ষরণ প্রক্রিয়ার মাধ্যমে গঠিত হয়।